Released N-linked Glycan Analysis Using the BioAccord System

Význam tématu

Glykosylace ovlivňuje bezpečnost a účinnost proteinových léčiv. Charakterizace a monitorování N-vázaných glykosidických profilů je klíčová pro zajištění konzistence kvality bioterapeutik v průběhu celého životního cyklu produktu.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo demonstrovat schopnosti systému BioAccord pro zjednodušení workflow a získání kvalitních dat z kapalinové chromatografie, fluorescenční detekce a hmotnostní spektrometrie pro analýzu N-vázaných glykánů u bioterapeutik.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza probíhala v několika krocích:

• Uvolnění N-vázaných glykánů z proteinu abatacept pomocí enzymatické hydrolýzy.
• Označení glykánů štítkem RapiFluor-MS (RFMS) na automatizované platformě Andrew Alliance.
• Separace na systému ACQUITY UPLC I-Class PLUS s kolonkou BEH Glycan Amide (150 mm) a detekce fluorescencí (FLR) a hmotnostním spektrometrem ACQUITY RDa.
• Řízení a zpracování dat v softwaru UNIFI s automatickou identifikací pomocí knihovny GU hodnot.

Hlavní výsledky a diskuse

• Identifikace 31 různých N-vázaných glykánů s hmotnostní přesností do 10 ppm.
• Automatizované přiřazení vrcholů v fluorescenční chromatogramu s uvedením GU hodnot a struktur.
• Vysoce citlivé MS full scan a extrahované iontové chromatogramy (např. Mannose 5 při relativní abundanci 0,2 %).
• Potvrzení vysoké specifičnosti a reprodukovatelnosti metody i v regulovaných laboratořích bez potřeby rozsáhlé optimalizace.

Přínosy a praktické využití metody

• Zvýšení produktivity díky plně automatizované přípravě vzorků a analýze.
• Spolehlivá kvantifikace a kvalitativní informace o glykanech v regulovaných prostředích.
• Rychlé nasazení workflow v late stage development a QA/QC laboratořích biopharma průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávaný vývoj a rozšíření metody:

• Rozšíření knihoven GU a databází pro širší škálu struktur glykánů.
• Integrace strojového učení pro automatickou optimalizaci metod a interpretaci dat.
• Online monitorování glykozylace v reálném čase během výrobních procesů bioterapeutik.

Závěr

Systém BioAccord se SmartMS v kombinaci s automatizovanou přípravou vzorků a softwarem UNIFI představuje efektivní, citlivé a standardizované řešení pro analýzu N-vázaných glykánů v bioterapeutikách bez kompromisů mezi produktivitou a kvalitou dat.

Reference

• Zhang X., Reed C., Shion H., Alley W., Birdsall R., Yu Y. Released N-linked Glycan Analysis Using the BioAccord System. Waters Corporation, 2019.